含能材料激光点火

　　含能材料是各类武器系统中枪炮发射药、推进剂和炸药必不可少的重要组成部分，在国民经济的发展中也起着巨大的作用。含能材料科学和技术的发展与武器科学和技术的发展密切相关并相互促进。激光与含能材料作用原理及实验研究具有重要的理论和应用价值。激光点火是指用激光能量引燃或引爆含能材料，与传统的点火方式——电桥丝点火相比，激光点火的显著优点是抗电磁干扰能力强、安全性高、能量大、一致性好、可靠性高。武器系统的安全性和可靠性是武器系统重要的性能指标之一。随着战场等环境的恶化，安全性和可靠性在对武器等的性能要求中占据了越来越突出的地位。传统的导弹、火箭的发射和做功系统的点火装置，大部分采用的是电桥丝武电点火器，这种点火器已不能适应现代化武器系统的使用环境，特别是电磁（射频、静电、高空电磁脉冲、闪电、杂散电流）环境。激光点火是一种高能量或高功率密度激发的方式，已成为这一领域的研究重点和热点。《含能材料激光点火》全面综述了含能材料领域的发展概况和研究进展、激光技术发展，重点阐述了含能材料的发展历史背景、激光起爆、激光特性、含能材料性能、炸药的新进展、爆炸过程等内容，还介绍了含能材料分解和引发过程、含能材料光热性能以及含能材料激光作用理论进展等。此外，《含能材料激光点火》展望了含能材料激光点火的发展趋势和面临的挑战，是含能材料领域具有重要理论价值的学术著作，对含能材料领域的发展和学术体系的建立具有重要的指导作用。《含能材料激光点火》可以用于高等院校相关专业高年级本科生和研究生的教学，也可为含能材料领域的研究人员提供有益的借鉴。《含能材料激光点火》系统全面地归纳了激光与含能材料的作用原理及实验研究的新进展，作者对含能材料激光点燃理论、提高含能材料安全性的材料与方法、激光与含能材料相互作用等的归纳和阐述对我国含能材料研究工作的开展具有很高的参考价值。作者对含能材料激光点火发展趋势和面临的挑战的认识，亦有助于我国研究人员把握研究方向。含能材料激光点火作为一项综合性的激光应用高新技术，不仅在航空航天和军事等领域有着重要的应用价值和广阔的发展前景，而且已经开始进入工业生产和科学技术的其他领域，对我国含能材料研究工作的开展具有很高的参考价值。

　　S.Rafi Ahmad，博士，于1988年在Cranield大学（CU）创建了应用激光光谱研究中心，直到2012年退休。1972年，他在英国牛津大学完成了一篇关于“激光与固体材料的相互作用”的论文，获得了哲学博士学位。他作为一名科学家就职于（英国）国防部，随后加入Cranield大学开展科研。他的研究领域非常广泛，包括含能材料的激光点火以及生物医学中激光诱导天然和合成聚合物的加工。他的研究得到许多国家和国际机构资助，也是一些欧盟资助项目的首席研究员，众多合作伙伴来自欧盟国家，研究主题包括黄麻改性（中国欧盟合作）和塑料识别（BE-7148）。他还担任过欧盟EULASENET网络管理委员会的英国代表、使用激光器保存艺术品的COST-G7行动协调员。他曾指导11名博士生，发表了62篇同行评审的论文和其他专著。Michael Cartwright，博士，1963年毕业于伦敦大学化学专业，先后在Windscale从事核工业研究，在伦敦开展制药研究工作，在巴斯大学担任核化学研究员。1974年在巴斯大学研究工作的基础上，完成《固体辐射损伤研究》学位论文，被授予伦敦大学的博士学位。此外，他还从事无机热化学和有机金属配合物的化学研究。他的兴趣随着他就职的大学首台单晶体四圆结构测定仪器而扩展到结构化学和X射线衍射。1986年，他到克兰菲尔德大学（Cranfield University），在皇家军事科学院（RMCS）斯瑞文翰（Shrivenham）校区从事含能材料领域的教学和研究工作，主要兴趣是分子结构和爆炸敏感性之间的关系，随后发展成为炸药军械工程硕士研究生系列讲座。他是法医工程与科学的硕士学位课程的创始人之一。帮助大学开展对爆炸物环境影响的研究，特别是制造厂废水排放和弹药处理场的土地污染的研究，设计了关于环境诊断和废水化学的跨站点硕士课程。从事含能材料研究得到国防部、政府机构、研究机构和私营公司的资助。代表克兰菲尔德大学参与国防部的安全协调中心，设计用于评估含能材料意外起爆风险的测试方法。还代表克兰菲尔德大学参加了几个北约组织，研究涉及含能材料科学的各个方面。于2009年从克兰菲尔德大学退休。

第1章 历史背景
1．1 引言
1．2 黑火药时期
1．3 炮、步枪和火箭
1．3．1 步枪（滑膛枪）
1．3．2 火箭技术
1．4 战斗部
1．5 炸药科学
参考书目
第2章 激光起爆回顾
2．1 引言
2．2 起爆过程
2．3 激光直接照射起爆研究
2．3．1 激光功率
2．3．2 激光脉冲宽度
2．3．3 吸收中心
2．3．4 压装密度
2．3．5 装药容器的尺寸
2．3．6 材料的老化
2．3．7 激光诱导电响应
2．4 激光驱动飞片起爆
2．5 小结和研究理论基础
参考书目
参考文献
第3章 激光原理及激光技术
3．1 激光的定义
3．2 光的概念
3．3 有关光源的物理量
3．4 激光原理概述
3．5 基本的激光技术
3．6 激光与普通热源的对比
3．7 含能材料激光点火研究中常用激光器
3．7．1 Nd：YAG激光器
3．7．2 二极管光源（LED光源）
3．7．3 二极管激光器
3．8 激光点火用激光束的传播方式
3．8．1 自由空间传播
3．8．2 光纤传输
3．9 激光安全
3．9．1 激光与间的相互作用
3．9．2 眼睛损伤的预防
参考书目
……
第4章 含能材料基本特性
第5章 炸药研究进展
第6章 爆炸过程
第7章 含能材料的分解和起爆过程
第8章 新型起爆药
第9章 含能材料的光学性能和热性能
第10章 激光与含能材料相互作用相关理论
第11章 激光点火——实际问题
第12章 结论和前景